[发明专利]一种空洞的量测方法

说明书

本申请实施例提供一种空洞的量测方法，应用于扫描透射电子显微镜，所述方法包括：获取待测结构，其中，所述待测结构包括至少一个空洞；对所述待测结构进行减薄处理，得到处理后的待测结构，其中，所述处理后的待测结构在与所述空洞的延伸方向垂直的方向上具有第一预设厚度；采集所述处理后的待测结构的扫描透射电子暗场图像；通过所述扫描透射电子暗场图像，对所述空洞进行量测。

技术领域

本申请涉及半导体测试领域，涉及但不限于一种空洞的量测方法。

背景技术

钨接触孔(Contact，CT)的生长工艺决定了CT中间总是存在空洞(Void)，Void的大小及封口深浅将明显影响三维存储器的性能。相关技术中，主要基于透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope，TEM)图像对钨接触孔的Void进行表征，通过将样品制备薄来观察Void的大小。

然而，相关技术中表征Void大小的方法，对样品厚度非常敏感，样品厚度不同，Void大小将受到影响，样品越薄，Void越大。相关技术中为了清楚地观察到Void，通常需要将样品来回减薄，非常耗费聚焦离子束(Focused Ion beam，FIB)资源；此外，如果样品太薄，TEM图片中衍射衬度将占主导，进而影响Void大小的判断，且受限于FIB制样精度影响，薄样品无法判断切到CT正中间，从而无法反应Void真实情况。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种空洞的量测方法。

本申请的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供一种空洞的量测方法，应用于扫描透射电子显微镜，所述方法包括：

获取待测结构，其中，所述待测结构包括至少一个空洞；

对所述待测结构进行减薄处理，得到处理后的待测结构，其中，所述处理后的待测结构在与所述空洞的延伸方向垂直的方向上具有第一预设厚度；

采集所述处理后的待测结构的扫描透射电子暗场图像；

通过所述扫描透射电子暗场图像，对所述空洞进行量测。

在一些实施例中，所述通过所述扫描透射电子暗场图像，对所述空洞进行量测，包括：

对所述扫描透射电子暗场图像进行处理，得到所述处理后的待测结构的衬度分布曲线；

通过所述衬度分布曲线，确定所述空洞的边界，以实现对所述空洞的量测。

在一些实施例中，所述对所述空洞的量测，包括获取所述空洞的尺寸、位置、形貌中的一种或几种信息。

在一些实施例中，具有所述第一预设厚度的待测结构在所述扫描透射电子显微镜下的质厚衬度大于衍射衬度。

在一些实施例中，所述第一预设厚度在100nm至150nm之间。

在一些实施例中，所述采集所述处理后的待测结构的扫描透射电子暗场图像，包括：

通过所述扫描透射电子显微镜的低收集角探头，收集穿透所述具有第一预设厚度的待测结构的中角散射电子，以形成所述扫描透射电子暗场图像；

其中，所述低收集角探头能够收集位于第一预设毫弧度和第二预设毫弧度之间的中角散射电子，所述第一预设毫弧度小于所述第二预设毫弧度，且所述第二预设毫弧度小于160。

在一些实施例中，所述低收集角探头能够收集位于25mrad至100mrad的所述中角散射电子。

在一些实施例中，通过所述衬度分布曲线，确定所述空洞的边界，以实现对所述空洞的量测，包括：